一種裝配式自保溫金屬裝飾外墻板的制作方法

本發明屬于建筑材料領域，涉及用于房屋建筑的外墻圍護材料，具體涉及一種裝配式自保溫金屬裝飾外墻板。

背景技術：

隨著建筑節能要求的提高，輕質高強與保溫一體化是建筑材料的發展趨勢。傳統墻體采用砌筑墻體，同時在砌筑墻體的外側另加外保溫層的外墻外保溫構造方式。

目前國內可作為裝配式外墻板使用的主要墻板種類有:承重混凝土巖棉復合外墻板、薄壁混凝土巖棉復合外墻板、混凝土聚苯乙烯復合外墻板、混凝土珍珠巖復合外墻板、鋼絲網水泥保溫材料夾芯板、sp預應力空心板、加氣混凝土外墻板與真空擠壓成型纖維水泥板(簡稱ecp)。這些外墻板中大多數為夾芯復合墻板，且以普通混凝土作為結構層，面密度較大，大板需要大型吊機安裝，以輕骨料混凝土作為面層的研究相對較少。也有某研究者采用密度等級500～700輕質泡沫混凝土墻板表面干掛石材、鋁合金板、貼瓷磚、刮膩子或刷涂料，制備裝配式裝飾一體化輕質混凝土外墻板。總體而言，缺乏能夠同時滿足節能、保溫、隔熱、防火、隔聲、防水、耐凍等綜合性能且施工簡單的外墻板。

技術實現要素：

本發明為了克服現有技術的多采用普通混凝土作為結構層的不足，提供了一種集裝飾、保溫、防水、防火等功能于一體的裝配式自保溫金屬裝飾外墻板。

本發明采用的技術方案如下：

一種裝配式自保溫金屬裝飾外墻板，包括金屬殼體和墻體，所述金屬殼體構成外墻板的外表面，所述墻體澆筑于所述金屬殼體中，兩者硬化后結合形成整體外墻板；

所述金屬殼體呈凹槽型半包圍結構，其槽口邊緣向內折邊90°，其長度等于墻體長度，側面寬度為30～80mm，材料為具有裝飾防水作用的0.8～2.0mm金屬薄板；

所述墻體以金屬殼體所在一側為外側，由外而內依次包括30～100mm輕質高比強高孔混凝土、0～50mm保溫層、100～160mm輕質高比強低孔混凝土。

優選的，所述輕質高比強高孔混凝土，其干密度范圍控制在400～1200kg/m³，導熱系數控制在0.05～0.20w/(m²·k)，實心體的立方體抗壓強度控制在3.5～10mpa。

優選的，所述輕質高比強低孔混凝土，其干密度控制范圍為1000～1600kg/m³，導熱系數控制為0.15～0.45w/(m²·k)，實心體的立方體抗壓強度控制大于等于20mpa，水滲透性大于p6等級。

優選的，所述輕質高比強高孔混凝土和輕質高比強低孔混凝土采用的膠凝材料為水泥和陶瓷空心微珠的復合。

優選的，所述保溫層為無機改性發泡聚氨酯，防火等級為a級。

優選的，所述金屬薄板為表面為凹凸花紋且經氟碳處理的鍍鋅不銹鋼板或鋁塑板。

優選的，所述墻體的一側采用雙層微臺階結構，臺階設置在輕質高比強低孔混凝土中部，并在臺階處預埋搭扣，平行于臺階的墻體另一側相同位置同樣預埋搭扣，所述搭扣為u型旗幟設計或半工型設計。

本發明的有益效果如下：

1、本發明由于采用輕質高比強多孔混凝土，因此整個墻板具有輕質高比強的特點，可大幅度降低運輸成本，降低對吊裝設備的要求，便于運輸與吊裝施工。多孔的結構形式，配合少量保溫層，可使墻板具有高效的自保溫功能。當自保溫要求不高時，可以直接使用兩層高比強多孔混凝土。且本設計中采用高孔和低孔兩種材料，可在確保高強的同時，兼顧保溫性能。

2、采用預制的金屬裝飾板作為表面，防水防潮效果好，耐久性好，同時工廠制作精度大為提高，可大大減少表面的缺棱掉角現象，顯著提高產品的外觀質量。

3、采用的金屬殼體可根據需要選擇各種凹凸花紋的裝飾效果，其裝飾面采用凹凸花紋和凹槽結構設計，有利于增加粘結作用，提高整體性。金屬面板采用氟碳噴涂的疏水處理，可有效提高墻板表面的抗污染能力。

4、由于采用整體設計，結構層次化，因此，可工廠一體化生產，便于預制生產。

5、在輕質高比強高孔混凝土預制連接件，采用搭扣式，可有效減少人工，施工便利。

6、墻體側面采用雙層微臺階設計，有利于提高墻板的防水；預埋連接搭扣置于中部臺階中央，可增加扣件的支撐，有利于提高結構的穩定性。

附圖說明

圖1為本發明的外墻板的示意圖；

圖2為本發明的外墻板拆分結構層次圖；

圖3為本發明的外墻板整體結構層次圖；

圖4為金屬殼體凹槽型結構圖；

圖5為本發明的外墻板的安裝俯視圖；

圖6為搭扣的搭接細節圖；

圖7為搭扣的u型旗幟設計圖；

圖8為搭扣的半工型設計圖；

圖9為裝飾金屬面板示意圖。

圖中：1、外墻板；2、搭扣；3、輕質高比強低孔混凝土層；4、保溫層；5、輕質高比強高孔混凝土層；6、金屬殼體；7、墻體。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明做進一步說明。

如圖1～3所示，一種裝配式自保溫金屬裝飾外墻板，該外墻板1包括墻體7和布置在墻體外側的金屬殼體6，金屬殼體6采用集裝飾和防水為一體的金屬薄板，金屬殼體6中依次澆筑30～100mm輕質高比強高孔混凝土5、0～50mm保溫層4、100～160mm輕質高比強低孔混凝土3形成墻體7，如圖2、3所示。墻板厚度為150～240mm。

金屬殼體6設置在墻體7外側，采用表面為凹凸花紋的鍍鋅不銹鋼板或鋁塑板制成的金屬薄板，其厚度為0.8～2.0mm，金屬殼體6呈凹槽型半包圍結構，其槽口邊緣向內折邊約90°，如圖4所示，其長度等于墻體7的長度，側面寬度為30～80mm，形成半包圍型金屬殼體，將其他材料澆筑于此半包圍型金屬殼體中，拆模時可連金屬殼體6一起拆出。該金屬殼體6表面涂敷氟碳改性漆，可根據顧客需求做成各種圖案，產生裝飾效果，如圖9所示。金屬殼體6采用半包圍的結構形式，在提高粘結強度的同時，可減少傳熱，提高保溫性能。

墻體7中靠金屬殼體6一側為輕質高比強高孔混凝土5，干密度范圍控制在400～1200kg/m³，導熱系數控制在0.50～0.20w/(m²·k)，實心體的立方體抗壓強度在3.5～10mpa。該材料硬化后，直接與金屬殼體6粘結，因此既可保證粘結強度，還能減少與外模板的接觸，使拆模更輕松。

墻體7中間的保溫層4采用無機改性發泡聚氨酯，a級防火，導熱系數為0.02～0.08w/(m²·k)，抗壓強度大于3.0mpa，主要是有機聚氨酯通過添加微米或納米級的空心陶瓷微珠或超細粉煤灰、礦渣微粉等改性后獲得。

墻體7內側的室內墻面采用輕質高比強低孔混凝土3，干密度控制范圍為1000～1600kg/m³，導熱系數控制為0.15～0.45w/(m²·k)，實心體的立方體抗壓強度控制大于等于20mpa。

所用輕質高比強混凝土主要采用輕集料多孔混凝土，由膠凝材料、水、集料、發氣材料和其他添加劑組成。其中膠凝材料為水泥和陶瓷空心微珠的復合；粗集料主要采用堆積密度為500～900kg/m³的燒結陶粒和免燒輕集料，細集料采用黃砂；發氣材料采用動物蛋白泡沫劑。所用添加劑主要為市場上的各種減水劑和增稠劑，以確保工作性，從而滿足施工性能，同時可添加有機纖維以提高混凝土的抗裂性能和抗拉強度等。對于高孔混凝土，其中各原材料的體積占比為：由發氣材料產生的孔隙占比為40％～80％，膠凝材料5％～15％、水由膠凝材料的用量來控制，其中水膠比(質量比)為0.25～0.50，所占體積比為0.8％～2％，粗集料所占10～30％，細集料體積占比低于15％，纖維體積摻量0.1％～0.5％。對于低孔混凝土，其中各原材料的體積占比為：由發氣材料產生的孔隙占比為20％～40％，膠凝材料10％～20％、水由膠凝材料的用量來控制，其中水膠比(質量比)為0.25～0.50，所占體積比為1.0％～2.5％，集料所占20％～50％，纖維體積摻量0.1％～0.5％。

所述的連接裝置采用專門定制的搭扣2，按照外墻板1的比例，預埋在墻體7的輕質高比強低孔混凝土層3中，如圖1～3所示。其中墻體7側面采用雙層微臺階結構，搭扣2預埋在中部臺階處，安裝時，將外墻板1從地板扶立后，直接推入需要施工的位置，即可固定，如圖5、6所示。所述搭扣2為u型旗幟設計，如圖7所示，或半工型設計，如圖8所示。

實施例1

一種裝配式自保溫金屬裝飾外墻板，厚度200mm，包括由輕質高比強高孔混凝土5、保溫層4和輕質高比強低孔混凝土3組成墻體7，和設置于墻體7外側的金屬殼體6，金屬殼體6采用帶裝飾作用的鍍鋅鋼板，采用三角形推入連接裝置。

墻體7中的輕質高比強高孔混凝土層5，采用厚度50mm，干密度密度控制為800kg/m³左右,導熱系數0.15w/(m²·k)左右，實心立方體抗壓強度約7.5mpa的輕集料多孔混凝土澆筑而成；所用材料的配方為：p.ii42.5水泥280kg/m³，陶瓷空心微珠70kg/m³,黃砂100kg/m³，密度等級700的輕粗集料400kg/m³，自來水105kg/m³，摻加泡沫占總體積45％，增稠劑0.1‰，高效減水劑0.25％。

墻體7中的保溫層2，采用市售的改性發泡聚氨酯，厚度為15mm，防火等級a級，導熱系數為0.06w/(m²·k)左右，抗壓強度約5.0mpa。

墻體7中的輕質高比強低孔混凝土層3，135mm厚，干密度密度控制為1500kg/m³左右,導熱系數為0.30w/(m²·k)，實心立方體抗壓強度20mpa的輕集料多孔混凝土澆筑而成。所用材料的配方為：p.ii52.5水泥336kg/m³，陶瓷空心微珠84kg/m³,黃砂100kg/m³，密度等級900的輕粗集料400kg/m³，自來水115kg/m³，摻加泡沫占總體積30％，增稠劑0.1‰，高效減水劑0.3％。

所述的金屬殼體6由厚度為0.8mm的仿磚花紋的鍍鋅不銹鋼薄板制成，采用氟碳熱噴涂處理，具有裝飾作用和良好的防水作用，凹槽型結構的側面寬度為50mm。

所述的連接裝置(搭扣2)是由不銹鋼制成的專門的三角形推入連接，可以是u型旗幟設計或半工型設計，預埋在輕質高比強低孔混凝土層3中，兩塊外墻板1的搭扣依次對接即可完成安裝。

以上所述，僅用于說明本發明的技術方案而非限制，本領域普通技術人員對本發明的技術方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本發明技術方案的范圍，均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。